IEC 620672022 额定电压150kV（Um=170kV）至500kV（Um=550kV）的挤压绝缘电力电缆及其附件.试验方法和要求标准立项发展报告

额定电压150kV（Um=170kV）至500kV（Um=550kV）的挤压绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Powercableswithextrudedinsulationandtheiraccessoriesforratedvoltagesabove150kV(Um=170kV)upto500kV(Um=550kV)-Testmethodsandrequirements摘要关键词：挤压绝缘电力电缆；超高压电缆附件；IEC62067；型式试验；试验方法和要求；电力电缆标准化；国际电工委员会Keywords:Extrudedinsulatedpowercables;EHVcableaccessories;IEC62067;Typetests;Testmethodsandrequirements;Powercablestandardization;InternationalElectrotechnicalCommission1引言1.1背景概述随着全球经济的持续增长和电力需求的不断攀升，电力输送网络的电压等级和传输容量持续提升。在150kV至500kV电压等级范围内，交联聚乙烯（XLPE）挤压绝缘电力电缆凭借其优良的电气性能、机械性能和热稳定性能，已逐步替代传统的高压充油电缆，成为城市电网、跨区域输电工程以及海上风电送出等场景的主流选择。据相关行业统计数据，全球超高压电缆市场规模近年来保持稳健增长态势，亚太地区特别是中国、印度等新兴经济体在超高压电网建设方面的投入尤为显著。在此背景下，制定统一、科学的试验方法和性能要求标准，对于确保超高压电缆产品的质量一致性、可靠性和安全性具有重要意义。IEC62067作为该领域最具权威性的国际标准之一，为全球范围内的超高压电缆及附件产品提供了统一的试验技术规范和性能评价准则。1.2标准基本信息本标准编号为IEC62067:2022，由国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）发布，国际标准分类号（ICS）归属于电缆技术领域。标准正式发布日期为2022年4月21日，语言版本为英语和法语，标准状态为现行有效。该标准为电子版加密PDF格式，售价3076.0元。2标准立项背景与发展历程2.1国际电工委员会（IEC）及TC20技术委员会概况IEC是全球最具权威性的国际电工标准化机构，成立于1906年，负责制定和发布涵盖电气、电子及相关技术领域的国际标准。IEC62067标准由IEC第20技术委员会（TC20：电力电缆）负责制定和维护。TC20的秘书处长期由意大利承担，其工作范围涵盖额定电压1kV及以上所有类型电力电缆及其附件的术语定义、结构要求、试验方法、性能指标及安装导则等。TC20下设多个分技术委员会和工作组，其中与超高压电缆相关的主要工作组包括WG16（高压电缆及附件试验方法）、WG18（电缆系统）等。IEC62067标准的修订工作由TC20归口管理，具体由相关工作组负责起草和技术协调。2.2标准历史沿革IEC62067标准的第一版于2001年发布，首次系统地规定了额定电压150kV至500kV挤压绝缘电力电缆及其附件的试验方法和要求，取代了此前分散在IEC60840等标准中的相关技术内容。2006年，IEC发布了该标准的第一个整合修订版本（IEC62067:2006），纳入了业内近年来在绝缘材料、电缆结构设计以及试验技术方面的技术进步成果。此后，随着超高压电缆工程应用规模的扩大和运行经验的积累，业界对电缆系统的长期可靠性、耐高温性能以及更严密的试验条件提出了更高要求。IECTC20于2016年启动了新一轮修订工作，经过多轮草案讨论、国际间技术协商和征求意见，最终于2022年4月正式发布了IEC62067:2022版本。该版本在技术内容上进行了系统更新和结构性调整，更好地反映了当前行业的最新技术水平。2.3与相关标准的技术衔接IEC62067在标准体系中与多项IEC标准存在紧密关联。在电压等级覆盖范围上，IEC60840（额定电压大于1kV且不超过150kV的挤包绝缘电力电缆及其附件）与本标准形成衔接，两者共同覆盖了中高压至超高压电缆的完整试验要求体系。在试验方法层面，IEC62067引用了IEC60885（电缆电气试验方法）系列标准、IEC60229（电缆外护层试验）以及IEC60502系列标准中的相关试验程序。此外，IEC62067:2022中电缆附件的试验要求与IEC61442（额定电压6kV至30kV电缆附件试验方法）存在技术关联，但在试验严酷程度和性能指标方面更为严格，体现了超高压应用场景的特殊性要求。3标准主要内容与技术框架3.1适用范围与规范性引用文件IEC62067:2022规定了额定电压150kV（Um=170kV）至500kV（Um=550kV）的挤压绝缘电力电缆及其附件的试验方法和性能要求。该标准适用于交联聚乙烯（XLPE）、乙丙橡胶（EPR）等绝缘类型的单芯和三芯电缆及其配套附件，包括接头、终端等。标准的规范性引用文件涵盖了大量IEC标准，包括但不限于：-IEC60060-1：高压试验技术——第1部分：一般定义和试验要求-IEC60229：电缆外护层试验-IEC60230：电缆及其附件的冲击电压试验-IEC60502系列：挤包绝缘电力电缆及其附件-IEC60811系列：电缆和光缆的绝缘和护套材料通用试验方法-IEC60885系列：电缆电气试验方法-IEC62067系列内部交叉引用条款3.2标准总体结构IEC62067:2022在结构布局上做了优化调整，总体分为若干主要条款和多个资料性附录、规范性附录。标准主体涵盖范围、规范性引用文件、术语和定义、电压标示、电缆和附件的使用条件、例行试验、抽样试验、型式试验、电气型式试验、非电气型式试验、试验条件等章节，附录部分则提供了试验布置示意图、局部放电测试的灵敏度校准指南及电缆系统预鉴定试验的补充说明等。3.3术语和定义标准对电缆及附件领域的重要术语进行了明确界定，包括但不限于以下核心术语：-额定电压（Ratedvoltage）：电缆及其附件设计所依据的工频电压值，以kV表示。-最高系统电压（Highestsystemvoltage,Um）：系统正常运行条件下任意时刻可耐受的最高电压有效值。-挤压绝缘（Extrudedinsulation）：通过挤塑工艺将绝缘材料均匀包覆在导体上的绝缘结构。-型式试验（Typetest）：为验证电缆或附件设计是否满足标准要求而对代表性试样进行的全套试验。-例行试验（Routinetest）：为检验产品一致性而对每批产品或每个制造长度进行的试验。-抽样试验（Sampletest）：按规定抽样规则从一批产品中随机选取试样进行的试验。-电缆系统（Cablesystem）：电缆及其附件组合形成的完整输电回路。-预鉴定试验（Pre-qualificationtest）：对电缆系统长期运行性能进行的验证试验，通常持续较长时间。3.4主要技术要求3.4.1电气型式试验电气型式试验是本标准的核心内容，主要包括以下试验项目：（1）局部放电试验局部放电试验用于检测电缆及附件绝缘结构中是否存在局部放电活动。试验电压通常施加至1.5倍额定电压，局部放电的允许水平根据电缆电压等级和绝缘类型确定。对于XLPE绝缘电缆，局部放电量通常要求不大于规定限值（如5pC或10pC）。试验中需对电缆终端和接头部位进行特别关注，因为这些部位往往是局部放电的易发区域。（2）弯曲试验及随后的电气试验弯曲试验用于验证电缆在安装敷设条件下的机械柔韧性和绝缘完整性。标准规定了弯曲试验的弯曲直径倍数、弯曲次数及弯曲速率要求。弯曲试验后，需进行电气试验以验证电缆在经历弯曲变形后的绝缘性能不受损害。（3）tanδ（介质损耗角正切）测量tgδ测量用于评估绝缘材料的介质损耗特性，是反映绝缘老化和受潮状态的重要指标。标准规定了不同温度条件下的tgδ测量方法和允许限值。测量通常在0.5倍至1.0倍额定电压范围内进行，并需记录温度对tgδ值的影响曲线。（4）雷电冲击电压试验雷电冲击电压试验用于验证电缆及附件绝缘结构耐受雷电过电压的能力。试验采用1.2/50μs标准雷电冲击波形，试验电压峰值根据电缆的额定电压和绝缘水平确定。对于500kV电缆系统，雷电冲击耐受电压通常要求达到1425kV或更高。试验过程中需记录击穿电压值和击穿位置。（5）操作冲击电压试验操作冲击电压试验模拟电力系统操作过电压对电缆绝缘的影响，采用250/2500μs操作冲击波形。对于超高压电缆系统，操作冲击耐受电压水平往往由系统的操作过电压水平决定。试验通常在负极性下进行，并在规定条件下完成规定次数的冲击施加。（6）交流电压试验交流电压试验是考核电缆绝缘在工频电压下长期耐受能力的基本试验。试验电压和时间根据标准规定执行，通常试验电压为2.0倍额定电压，持续时间为30分钟至24小时不等。交流电压试验也是电缆竣工交接试验中的核心项目。3.4.2非电气型式试验非电气型式试验涵盖电缆结构和材料性能的验证，主要包括：-绝缘厚度的测量及偏心度检查-非金属护套（外护层）的厚度测量和电气试验-绝缘材料在高温下的热延伸试验和热收缩试验-绝缘和护套材料的机械性能试验（拉伸强度、断裂伸长率）-耐环境应力开裂试验（针对护套材料）-电缆阻燃性能试验（如适用）3.4.3试验条件与判定准则标准对各试验项目的试验条件（包括温度、湿度、试验电压频率与波形参数等）做了明确规定。在型式试验的判定准则方面，标准要求所有规定试验项目均合格，方判定电缆系统通过型式试验。对于电气试验中的击穿或闪络现象，标准规定了明确的否决条件。tgδ测量结果需满足标准规定的限值要求，并与基准数据进行比较分析。3.5例行试验和抽样试验要求3.5.1例行试验例行试验适用于电缆制造过程中的每一制造长度，是产品质量控制的基础环节。主要例行试验项目包括：-导体直流电阻测量-局部放电试验-交流电压试验-外护层电气试验3.5.2抽样试验抽样试验按照规定的抽样方案从批量产品中随机选取试样进行。主要抽样试验项目包括：-绝缘和护套厚度的测量-绝缘和护套材料机械性能试验-热延伸试验-结构尺寸检查3.6预鉴定试验IEC62067:2022保留了预鉴定试验的相关要求，这是超高压电缆系统有别于中低压电缆的重要特殊要求。预鉴定试验旨在通过长期（通常不少于一年）的电气和热循环老化试验来验证电缆系统的长期运行可靠性。预鉴定试验需在包含电缆和附件的完整电缆系统上进行，施加的电压和导体温度需模拟实际运行的最严酷工况。标准对预鉴定试验的试验回路布置、试验持续时间、循环次数及中间测量项目均有明确规定。4标准实施的意义与影响4.1促进国际贸易与市场准入IEC62067作为国际通用的超高压电缆试验方法标准，其采标范围覆盖全球主要发达国家和发展中国家。标准的统一性为各国超高压电缆产品的国际贸易提供了共同的技术语言和评价基准。对于制造企业而言，获得符合IEC62067标准的型式试验报告，是进入国际市场的关键通行证。近年来，欧盟、东南亚、中东等地区的电力工程项目在招标文件中普遍将IEC62067标准作为强制性技术要求。4.2保障电力系统运行安全超高压电缆一旦发生故障，不仅修复成本高昂，且可能造成大范围的供电中断和严重的社会经济影响。IEC62067标准通过系统性的型式试验和预鉴定试验要求，有效识别电缆及附件在设计、材料、工艺等方面的潜在缺陷，从源头保障产品可靠性。标准中严格的局部放电限值、冲击耐受水平以及长期老化验证要求，为超高压电缆在整个设计寿命周期内的安全运行提供了坚实的技术保障。4.3推动行业技术进步标准的持续修订和完善反映了行业技术发展的最新成果，同时也为企业技术创新提供了明确的方向指引。IEC62067:2022在绝缘材料性能指标、试验方法的精度和可重复性方面提出了更高要求，促使制造企业在材料配方、挤塑工艺、质量控制等方面持续改进。标准对环保型绝缘材料和绿色制造工艺的关注，也引导着行业向低碳可持续方向发展。5主要参与单位介绍5.1IECTC20的组织架构和工作机制IEC62067:2022的制修订工作是在IECTC20（电力电缆技术委员会）的组织框架下完成的。TC20汇聚了来自全球主要电缆制造企业、电力公司、检测认证机构和科研院所的顶尖技术专家，形成了高效的国际标准化协作机制。5.2主要参与单位——IECTC20/WG16工作组WG16（高压电缆及附件试验方法工作组）是承担IEC62067标准具体起草工作的技术团队。该工作组的专家成员来自多个国家，包括意大利Prysmian集团、法国Nexans公司、日本住友电工、韩国LS电缆、中国的中天科技、亨通集团、青岛汉缆等全球知名电缆制造企业的技术专家，以及欧洲主要电力公司（如意大利Terna电网公司、法国RTE电网公司）和独立检测机构（如荷兰KEMA实验室）的代表。以意大利Prysmian集团为例，作为全球超高压电缆领域的领先企业，其技术专家长期担任WG16工作组的召集人或核心成员，在标准技术方案的制定中发挥了重要作用。Prysmian集团总部位于意大利米兰，拥有超过140年的电缆制造历史，在超高压海底电缆和陆地电缆领域处于全球领先地位。该集团拥有世界一流的电缆试验室（包括位于意大利那不勒斯和英国Wrexham的高压试验室），具备500kV及以上电压等级电缆系统全套型式试验和预鉴定试验能力。Prysmian集团在米兰设有专门的标准化部门，拥有丰富的IEC标准制定经验，曾主导或参与了包括IEC62067、IEC60840在内的多项核心电缆标准制修订工作。来自不同国家的专家在标准讨论中各抒己见，充分反映各自所在地区和行业的技术诉求。例如，欧洲国家关注海上风电送出工程中直流电缆与交流电缆的协同标准化问题，日本和韩国专家关注地震等极端工况下的电缆机械性能要求，中国专家则积极反映特高压工程实践中的经验和超大城市电网建设中高落差敷设场景的试验要求。这些丰富的技术输入通过工作组的系统整理和协商平衡，最终凝聚为具有广泛适用性的国际标准条款。6标准实施建议6.1对制造企业的建议相关电缆及附件制造企业应高度重视IEC62067:2022标准的新要求和变化，及时组织技术人员开展标准宣贯和培训，深入理解新版标准在试验条件、性能指标和判定准则方面的技术更新。同时，企业应对照新标准要求，对现有产品的设计和制造工艺进行差距分析，必要时开展补充型式试验，